PEMABAHASAN SOAL UNBK: GERAK PARABOLA

Dibawah ini adalah pembahasan soal Ujian Nasional Fisika tentang gerak parabola. Gerak parabola adalah gerak dengan lintasan parabola. Pembahasan ini dapat digunakan sebagai bahan belajar untuk menghadapi UN dan ujian lainnya.

Nomor 1 (UN 2016)
Perhatikan gambar dibawah ini!

Bola golf dipukul dan membentuk lintasan parabola

Pada sebuah permainan golf, bola yang massanya 0,2 kg (g = 10 m/s2) akan dimasukkan kedalam lubang C seperti tampak pada gambar. Pemukul menyentuh bola dalam waktu 0,01 sekon dan lintasan B – C ditempuh dalam waktu 1 sekon. Gaya yang diperlukan pemain golf untuk memukul bola supaya tepat masuk kedalam lubang C adalah…
A. 20 N
B. 80 N
C. 120 N
D. 180 N
E. 200 N

Pembahasan
Diketahui:
v1 = 0 m/s (karena bola awalnya diam)
m = 0,2 kg
g = 10 m/s2
Δt = 0,01 sekon
tBC = 1 sekon

θ = 60

Ditanya: F
Jawab:
Hitung terlebih dahulu kecepatan bola setelah dipukul (v2). Kecepatan v2 akan sama dengan kecepatan bola ketika di B. Dari persamaan gerak parabola didapat:
vx = s / t (v sebagai v2)
v2 cos 60 = 5 / 1
v2 . 1/2 = 5 m/s
v2 = 10 m/s

Menghitung besar gaya menggunakan persamaan impuls.
I = mv2 – mv1
F . Δt = m (v2 – v1)
F . 0,01 = 0,2 (10 – 0)
F = 200 N
Jawaban: E

Nomor 2 (UN 2016)
Perhatikan gambar!

Contoh soal gerak parabola

Seorang pemain golf memukul bola golf yang massanya 0,1 kg dengan waktu kontak antara pemukul dan bola golf 0,01 s. Lintasan bola setelah dipukul tampak seperti gambar. Bila waktu untuk menempuh B – C agar bola tepat masuk kedalam lubang di C adalah √g s, besar gaya yang diperlukan untuk memukul bola adalah…
A. 49 N
B. 72 N
C. 98 N
D. 147 N
E. 189 N

Pembahasan
Diketahui:
v1 = 0 m/s (karena bola awalnya diam)
m = 0,1 kg
Δt = 0,01 sekon
tBC = √g sekon

θ = 45

s = 19,6 m = 2g (g = 9,8 m/s2)
Ditanya: F
Jawab:
Dari persamaan jangkauan maksimum gerak parabola didapat:
xmax = 1/2 s = v2 sin 2θ / g (Gerak dari B ke C adalah setengah gerak parabola sehingga xmax = 1/2 s)
1/2 . 2g = v22 sin 90 / g (v = v2)
g2 = v22 . 1
v2 = g = 9,8 m/s

Baca juga  GAYA GRAVITASI: RUMUS DAN CONTOH SOAL

Menghitung besar gaya menggunakan persamaan impuls.
I = mv2 – mv1
F . Δt = m (v2 – v1)
F . 0,01 = 0,1 (9,8 – 0)
F = 98 N
Jawaban: E

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *